CN1467186A - 一种环保型无溶剂化肥防结块剂 - Google Patents

Abstract

一种环保型无溶剂化肥防结块剂及其制备方法，是以废油脚、废动植物脂肪为原料，经酸化、水解、蒸馏后提取混合脂防酸，在其中配入表面活性剂，即为本发明所需产品，用此方法获得的化肥防结剂，不用矿物油及其它有机溶剂，使用方便，成本低，无污染，防结块效果好。

Description

一种环保型无溶剂化肥防结块剂

一种环保型无溶剂化肥防结块剂，其特点是不用任何矿物油作溶剂，是以各种动植物脂肪为原料，水解获得脂防酸后配入表面活性剂制取的。用该工艺制取的化肥防结块剂，适用于各种化肥的防结块，不但成本低，效果好，而且无污染，由化肥带入土壤后即被微生物分解，解决了以往用矿物油作为溶剂污染土壤的问题。

化肥的结块已是一个普遍存在的问题，因化肥的使用季节性强，而生产厂为了充分发挥设备的生产能力需常年生产，所以，化肥的存放对每家化肥厂都是必须的，在存放过程中，化肥的结块严重影响了产品的商品性，给农民的使用带来麻烦，国内外化肥企业都把防结块作为一个重要课题。

现有防结块剂有粉剂型、水溶剂型和油溶型。粉剂型是利用堕性粉末阻隔化肥颗粒间晶桥的形成，但使用时需同时喷入油性物质以粘附堕性粉末。该方法虽可有效防止结块，但工艺复杂，成本高，使肥料粉尘增加。水剂型则是将表面活性剂溶解于水，喷涂于化肥表面，以达到降低化肥表面张力的目的而达到防结块的效果。此种方法的缺点是带入了水份，水份是化肥结块的直接原因。第三种方法是油溶剂型，该方法避免了上述两种方法的缺点，具有使用方便，效果好的优点，但矿物油(如机油)用量大，为防结块剂的4-5倍，每吨复合肥中矿物油的用量达到2-3Kg，这些矿物油随化肥进入土壤难以分解，给土壤造成污染。本工艺的优点则是避免上述缺点，利用废弃的动植物脂防提取的脂肪酸作溶剂。由于脂肪酸进入土壤易于分解，不对土壤产生任何污染，同时脂肪酸本身亦是良好的防结块剂，由于该工艺是利用废弃动植物油脂，所以成本比矿物油低，效果比矿物油好。

本发明是通过以下工艺技术路线实现的：

一、脂肪酸的提取

将油脚用碱进行皂化处理，使其成为中性肥皂，再用硫酸处理，生成褐色脂防酸，并分离出杂质，反应如下

生成的粗脂肪酸经蒸馏精制即为亮黄色的蒸馏脂肪酸，工艺流程如下：

       碱液  盐    硫酸    清水

         ↓  ↓    ↓       ↓废弃脂肪→皂化-盐析→  酸解→  水洗→干燥→蒸馏→精制混合脂肪酸

        ↓          ↓      ↓          ↓

       废水        废液    废水        残渣

制取方法：将废弃脂肪油脚用直接蒸汽翻煮1小时左右，逐步加入Be″为36的碱液，用直接蒸汽翻煮，直至皂酸从铲口上挂下起片，透明，与黑水明显分离为止。在皂胶中滴加1％酚酞指示剂呈红色，或PH保持10-11不变，即可停止加碱。碱的加入量则根据皂化值计算出理论耗碱量，再加理论量0.3-0.5％的超碱量即为实际加碱量。完成皂化后均匀将盐(NaCl)撒于皂酸胶中(投盐量为皂脚的8-12％)不断用直接蒸汽进行盐析，盐加到70％时，根据废水离析情况再补加，直至废水不结冻，继续翻煮半小时，停汽静置4小时，放出黑水，将皂胶泵入酸解锅，加40％的清水煮沸，慢慢加入95-98％的浓硫酸，使结块渐消，取样观察黑脂肪酸与水分离的情况，若浑浊不清，则须再加硫酸，直至明显地分为三层(油层、中间层、水层)，即酸解完毕，操作时间2-3小时，静止1-2小时，放出废酸，黑脂酸用等量清水煮，洗涤至中性为止，用真空蒸发去除水份后再吸入一定量粗脂肪酸，开过热蒸汽升温至200℃真空达740mmHg以上，蒸馏脂肪酸，冷凝后放入贮存缸，当观察至蒸馏速度减慢，温度升到240-250℃时，打开供料阀继续进料，维持一定液面蒸馏，当锅内温度达290℃时，放出残渣后，重新进料蒸馏。混合脂肪酸可直接使用，也可进一步提取分离去油酸后，作防结块剂使用。

二、防结块剂的配制

将上述方法生产的脂肪酸为主要原料加入表面活性剂，即为化肥防结块剂，加入的表面活性剂有阴、阳、非、两性表面活性剂。以阳离子表面活性剂效果最好。

可用以配制防结块剂的表面活性剂有以下种类：

1、阴离子型表面活性剂

乙醇胺十二烷基硫酸、十二烷基硫酸钠、十二烷基磷酸酯钾、直链烷基磺酸钠、油酰氨基酸钠、N-油酰基-N-甲基牛磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠盐、脂肪酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚琥珀酸酯磺酸盐、烷基苯磺酸、烷磺酸钠、a-烯基磺酸盐链烷磺酸盐、琥珀酸二酯磺酸钠、N-酰基谷氨酸盐

2、非离子表面活性剂：

壬基酚聚氧乙烯醚、司盘-20、司盘-40、司盘-60、司盘-80、吐温-20、仲烷醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯⑨醚、脂肪醇聚氧乙烯⑩醚、脂肪醇聚氧乙烯(15)醚、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯⑩酯、烷基酚聚氧乙烯⑩醚、C_12-14烷酸二乙醇酰胺(1∶1)、椰油脂肪酰二乙醇胺(1∶1)、椰油脂肪酰二乙醇胺(1∶2)、椰油脂肪酰单乙醇胺(1∶1)、蓖麻油聚氧乙烯醚

3、阳离子型表面活性剂

十二烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基氯化胺、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、烷基二甲基氯化胺、烷基三甲基硫酸甲酯铵、椰油烷基三甲基氯化铵

4、两性离子型表面活性剂

十二烷基二甲基甜菜碱、烷基二甲基甜菜碱、椰油酰胺基丙基甜菜、羧酸盐型咪唑啉两性表面活性剂

实施例一

称取混合脂肪酸2Kg，烷基苯磺酸钠1Kg，加热熔融即为阴离子防结块剂，使用时将混合物熔融，喷雾于1吨复合肥表面即可。

实施例二

称取混合脂肪酸2Kg，壬基酚聚氧乙烯醚1Kg，加热熔融即为非离子型防结块剂，用法同上。

实施例三

称取混合脂肪酸2Kg，加入十八烷基三甲基氯化铵0.4Kg，加热熔融，用法同上。

实施例四

称取混合脂肪酸2Kg，加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.3Kg，脂肪醇聚氧乙烯醚0.2Kg，混合加热熔融，用法同上。

实施例五

称取混合脂肪酸2Kg，加入十八叔胺三甲基氯化铵0.2Kg，椰油脂肪酰二乙醇胺0.3Kg，加热熔融，用法同上。

Claims (5)

1、一种环保型无溶剂化肥防结块剂，其特征是以废弃的动植物脂肪为原料，经酸化、水解、蒸馏后提取混合脂防酸，在其中配入表面活性剂制取的，制成的防结块剂，不加入任何矿物油作溶剂，熔融后直接喷涂于化肥表面。

2、根据权利要求1所述的动植物脂肪可以是废弃的植物油脚，废弃的煎炸油，以及所有的动植物油脂。

3、根据权利要求1所述的脂肪酸，可以是混合脂肪酸、油酸、硬脂酸及其它脂肪酸。

4、根据权利要求1所述的表面活性剂，可是阳离子表面活性剂，也可以是阴离子表面活性剂，还可以是非离子表面活性剂和两性表面活性剂，加入量为10-30％。

5、根据权利要求1所配制的化肥防结块剂，不加入任何矿物油作溶剂，加热熔融后可直接喷涂于复合肥、以及其它化肥的表面，用量为2-3Kg/T。